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生物膜法
1．生物膜法工藝類型。潤濕型：生物濾池、生物濾塔、生物轉盤。浸沒型：接觸氧化、濾料浸沒在濾池中。流動床型：生物活性碳，砂粒介質懸浮流動于池內。
2．原理。由于生活污水中含有大量的有機成分，生物膜法依靠固定于載體表面上的微生物膜來降解有機物，由于微生物細胞幾乎能在水環境中的任何適宜的載體表面牢固地附著、生長和繁殖，由細胞內向外伸展的胞外多聚物使微生物細胞形成纖維狀的纏結結構，因此生物膜通常具有孔狀結構，并具有很強的吸附性能。
生物膜附著在載體的表面，是高度親水的物質，在污水不斷流動的條件下，其外側總是存在著一層附著水層。生物膜又是微生物高度密集的物質，在膜的表面上和內部生長繁殖著大量的微生物及微型動物，形成由有機污染物→細菌→原生動物（后生動物）組成的食物鏈。生物膜是由細菌、真菌、藻類、原生動物、后生動物和其他一些肉眼可見的生物群落組成。污水在流過載體表面時，污水中的有機污染物被生物膜中的微生物吸附，并通過氧向生物膜內部擴散，在膜中發生生物氧化等作用，從而完成對有機物的降解。生物膜 表層生長的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物則往往處于厭氧狀態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導致生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載體表面重新生成，通過生物膜的周期更新，以維持生物膜反應器的正常運行。
3．生物膜的更新與脫落。維持生物膜反應器正常運行的重要環節是生物膜的更新與脫落，生物膜表層生長的是好氧和兼氧微生物，而在生物膜的內層微生物則往往處于厭氧狀態，當生物膜逐漸增厚，厭氧層的厚度超過好氧層時，會導致生物膜的脫落，而新的生物膜又會在載體表面重新生成。更新與脫落過程如下：首先，厭氧膜的出現過程：一是生物膜；二是成熟的生物膜一般厚度不斷增加，氧氣不能透入的內部深處將轉變為厭氧狀態；都由厭氧膜和好氧膜組成；三是好氧膜是有機物降解的主要場所，一般厚度為2 mm。其次，厭氧膜的加厚過程：一是厭氧的代謝產物增多，導致厭氧膜與好氧膜之間的平衡被破壞；二是氣態產物的不斷 逸出，減弱了生物膜在填料上的附著能力；三是成為老化生物膜，其凈化功能較差，且易于脫落。
再次，生物膜的更新：一是老化膜脫落，新生生物膜又會生長起來；二是新生生物膜的凈化功能較強。
4．影響生物膜工作性能的三個重要指標（以生物濾池為例）。一是水力負荷：單位面積濾池或單位體積濾料每天所能處理的廢水量，包括水力表面負荷和水力何種負荷；二是 BOD 負荷：單位時間供給單位體積濾料的BOD 量，城市污水極限值分低負荷（0.15~0.3），高負荷（0.8~1.2）；三是毒物負荷：單位濾料每天所能承受毒物的量。
活性污泥法與生物膜法的比較
1．活性污泥法優缺點。長期以來，城市生活污水的二級生 物處理多采用活性污泥法，它是當前世界各國應用廣的一種二級生物處理工藝，具有以下幾個特點：一是采用傳統的活性污泥法，往往基建費、運行費高，能耗大，管理較復雜，易出現污泥膨脹現象；工藝設備不能滿足高效低耗的要求。二是隨著污水排放標準的不斷嚴格，對污水中氮、磷等營養物質的排放要求較高，傳統的具有脫氮除磷功能的污水處理工藝多以活性污泥法為主，往往需要將多個厭氧和好氧反應池串聯，形成多級反應池，通過增加內循環來達到脫氮除磷的目的，這勢必要增加基建投資的費用及能耗，并且使運行管理較為復雜。三是活性污泥法產生大量的剩余污泥，需要進行污泥無害化處理，增加了投資。
2．生物膜法優缺點。生物膜法也是城市污水二級生物處 理的一種常用方法，與活性污泥法相比具有以下特點：一是生物膜對污水水質、水量的變化有較強的適應性，管理方便，不會發生污泥膨脹。
二是微生物固著在載體表面、世代時間較長的微生物也能增殖，生物相對更為豐富、穩定，產生的剩余污泥少。三是能夠處理低濃度的污水。另外，生物膜法的不足之處在于生物膜載體增加了系統的投資；載體材料的比表面積小，反應裝置容積有限、空間效率低，在處理城市污水時處理效率比活性污泥法低；附著于固體表面的微生物量較難 控制，操作伸縮性差；靠自然通風供氧，不如活性污泥供氧充足，容易產生厭氧。
膜生物反應技術是將原有的生物污水處理技術與膜分離技術結合形成的新型污水處技術，并在實際運用過程中，逐漸進步與發展，進而形成新的污水處理系統，提高污水處理的質量。根據相關組件的不同組合方式，膜生物污水處理設備可以分為以下三種：一體式、分離式以及隔離式。
在環境保護工程中，膜生物反應技術被廣泛使用，其中以分離式膜生物反應設備污水處理效果為理想，應用率高，為人們的生活提供基本保障。在環境保護工程工作中，工作人員應提高對膜生物反應設備的認識，運用該設備進行污水處理，提高污水處理的工作效率與質量。
膜生物反應技術在環境工程污水處理中運用的注意事項
膜生物反應技術的應用，雖然提高污水處理的工作質量與效果，但是在污水處理的過程中同樣存在著一些不好的現象。首先，膜生物反應技術的長時間應用，生物膜會受到污染，逐漸減少水的流通量，這對這一現象，技術人員可以借鑒國外的污水處理案例，對污水進行預處理，再經過膜生物反應技術進行處理，增加生物膜的使用年限。
衛生院污水處理一體化設施因此，在使用膜生物反應技術的過程中，要注意生物膜的受污染情況，以免造成污水處理不及時，影響人們的正常生活與工作。其次，傳統的污水處理技術在工作過程中，會吸附許多有害物質，對處理過的水質有嚴重影響，在污水處理之后，要嚴格監控水的流向及用途。因此，在運用膜生物反應技術進行污水處理過程中，同樣要對處理之后的水進行檢測和監控，避免水質不合格造成二次環境無污染。
膜生物反應技術在環境工程污水處理中的運用
在環境保護工程污水處理過程中膜生物反應技術雖然被廣泛運用，但是卻沒有發揮膜生物反應技術的大作用，在實際使用過程中應提高硝化細菌的滯留效率及其生長效率、促進各工藝之間有效配合工作、運用高濃度活性污泥及動態內循環生物反應技術，促進污水處理工作的質量及效率，對水環境實施具體保護。
膜生物反應技術主要是功能之一是，將其主要成分硝化細菌進行有效滯留，并促進硝化細菌的生長，硝化細菌在污水處理設備中長期滯留并生長，可有效提高膜生物反應器中硝化細菌的濃度，而硝化細菌濃度的提高，促進污水處理效果的提高，使硝化細菌的作用得到有效發揮。
各工藝有效配合，提高污水處理的分離效率
在運用膜生物反應技術進行污水處理過程中，分離效率是首先需要考慮的因素。膜生物反應技術與傳統污水處理技術的融合，首先對污水中的各類物質進行簡單的分離處理，然后再通過膜生物反應技術進行分離處理，使污水分離的效率得到有效改善，并使污水分離的工作質量得到有效提高。因此，在運用膜生物反應技術的過程中，要注意系統中各工藝的有效配合，提高整個環境保護工程污水處理工作效果，為人們的生活提供基礎條件。
厭氧- 好氧工藝是中、高濃度有機廢水處理的適宜工藝。這是因為:
1. 厭氧法多適用于高濃度有機廢水的處理, 能有效地降解好氧法不能去除的有機物, 具有抗沖擊負荷能力強的優點,但其出水綜合的指標往往不能達到處理要求;
2. 厭氧法能耗低和運行費便宜,尤其在高濃度有機廢水時,厭氧法要比好氧法經濟得多;
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